VESA Local Bus

i486 ISA-/VL-Bus-Hauptplatine

Multi-I/O-Controller für den VL-Bus mit 1×IDE/SCSI-2/FDD/parallel/2×RS232/Game.

VLB-Grafikkarte ATI MACH64.

Der VESA Local Bus (VLB) ist ein von der Video Electronics Standards Association standardisierter Local Bus. Er kam 1992 auf den Markt, erlebte seine Hochphase 1993 bis 1994 und verschwand bereits 1995 wieder. Er wurde fast nur für Systeme mit i486-Mikroprozessoren verwendet. Da er im Wesentlichen eine direkte Herausführung der i486-CPU-Signale darstellt, war er auf nicht-i486-Systemen nur mit großem Aufwand realisierbar und verschwand daher schon bald nach der Einführung des Pentium-Prozessors.

Eigenschaften

Der Bus ergänzt den ISA-Bus und ermöglicht schnelle Übertragungen aus dem und in den Arbeitsspeicher, auch über DMA. Der VESA Local Bus wurde wegen des beschränkten Datendurchsatzes des ISA-Busses eingeführt, der damals für schnelle Grafikkarten zunehmend zum Nadelöhr wurde. Neben Grafikkarten gibt es für den VESA Local Bus auch Festplattencontroller (IDE und SCSI, teilweise mit integriertem Floppy-Disk-Controller und/oder integrierten parallelen und/oder seriellen Schnittstellen). Andere Steckkartentypen benötigten nicht so viel Datendurchsatz und wurden daher auch für VLB-Rechner weiterhin als ISA-Karten ausgeführt.

Der Begriff Local-Bus bedeutet, dass er direkt mit den Adress- und Datenleitungen des Prozessors verbunden ist. Er gewährleistet daher einen 32 Bit-Datentransfer. Laut VESA-Spezifikation V2.0 wurde der Datentransfer durch Adress- und Daten-Multiplexing auch auf 64 Bit erweitert. Der Zugriff einer VLB-Steckkarte auf IRQ- und E/A-Leitungen erfolgt über den ISA-Bus, daher ist der VLB untrennbar mit dem ISA-Bus verbunden. VLB-Steckplätze bestehen deshalb aus einem normalen zweiteiligen ISA-Steckplatz (meist schwarz) und einem in Richtung Rechnervorderseite daran anschließenden dritten Slot-Abschnitt mit näher beieinander liegenden Pins (häufig braun). Durch diese Anordnung sind VLB-Steckkarten zwangsläufig recht lang. In VLB-Steckplätzen ließen sich bei Bedarf auch herkömmliche ISA-Karten einsetzen, der dritte Abschnitt bleibt dann einfach frei.

Laut VESA-Spezifikation dürfen nur maximal drei VLB-Steckplätze ("slots") auf der Hauptplatine vorhanden sein, und die Taktfrequenz darf nicht mehr als 40 MHz betragen. Die Taktfrequenz leitet sich dabei von der externen Taktfrequenz des eingesetzten Prozessors ab. Durch diese Tatsache ist der Einsatz eines i486-Prozessors mit 50 MHz externer Taktfrequenz äußerst kritisch, da es dadurch zu Fehlfunktionen bei den VLB-Steckkarten kommen kann. Auf den Hauptplatinen ist oft in der Nähe der VLB-Steckplätze ein Jumper vorhanden, mit dem für die VLB-Karten ein Waitstate (WS) eingestellt werden kann, wodurch diese zwar langsamer, dafür aber stabiler arbeiten. Bis zu einer Taktfrequenz von 33 MHz ist normalerweise kein Waitstate erforderlich (Jumper = 0 WS), oberhalb dieser Frequenz kann ein Waitstate (Jumper = 1 WS) das System stabilisieren.

VLB-Hauptplatinen für den Intel Pentium wurden wegen des großen schaltungstechnischen Aufwandes nur in kleinen Stückzahlen produziert. Dabei besteht auch das Problem, dass bei Einsatz eines Pentium mit 60 MHz oder eines Pentium-S mit 90 MHz der VL-Bus mit der nicht spezifizierten Frequenz von 30 MHz betrieben werden muss. Weiterhin besteht das Problem, dass durch die laufenden Änderungen der VESA-Definitionen VLB-Steckkarten teilweise untereinander inkompatibel geworden sind. Die Industrie konnte sich nicht darauf verlassen, dass es irgendwann eine einheitliche Standardisierung geben würde.

Intel entschied sich, den VESA-Bus nicht zu unterstützen, und entwickelte stattdessen den prozessorunabhängigen PCI-Bus sowie eine PCI-ISA-Bridge, die den Einsatz älterer ISA-Karten, jedoch keiner VESA-Karten, in jedem PCI-System ermöglicht, sofern der Hersteller entsprechende Steckplätze einbaut. Dem VESA Local Bus war daher nur eine kurze Zeit des Erfolgs beschieden.

VIP-Boards

Aus der Spätzeit des VL-Busses existieren sogenannte VIP-Boards. VIP steht für VL/ISA/PCI.^[1] Diese besitzen neben VL-Bus- und ISA-Bus-Steckplätzen auch PCI-Bus-Steckplätze. Damit war die Nutzung alter ISA- und VL-Karten genauso möglich wie der Einsatz der damals noch neuen PCI-Karten.

Technische Daten

Busbreite	32 Bit
einsetzbare Steckkarten	VLB
Pins	112 (plus ISA-Steckplatz mit 98)
Betriebsspannungen	+5 V
Bustakt	abhängig von externer Taktfrequenz des Prozessors: 25 MHz, 33 MHz, 40 MHz, 50 MHz (außerhalb der Spezifikation)

Siehe auch

• ASUS Media Bus – Wie der VLB eine Erweiterung des ISA-Busses ist, ist dieser Bus eine Erweiterung des PCI-Busses, der durch die proprietäre Vermarktung nur wenig Verbreitung gefunden hat.

Quellen

1. ↑ Georg Schnurer: Bridge-Spiele. In: c't, 08/1994